Általános
A tapadásvizsgálat a tapadási és/vagy kohéziós erőket méri. A kohézió az azonos anyag molekulái közötti vonzást jelenti, míg az adhézió a különböző molekulák közötti vonzást jelenti; például egy anyag és egy szubsztrátum között.
Mérési feltételek
A ragasztási tesztek nagyon gyakoriak a ragasztóiparban a különböző termékek ragadósságának számszerűsítésére. A következőkben a Kinexus rotációs reométert használták a hajviasz tapadási tesztjének elvégzésére. Ehhez egy kereskedelmi forgalomban kapható hajviaszcsíkot rögzítettek az alsó lemezre, és 25 °C-on tartották. A felső lemezt (8 mm átmérőjű) addig engedtük le, amíg a viaszon 30 N normál erőt nem értünk el. Az érintkezés 5 másodperces időtartama után a rést lineárisan növeltük 30 mm-s-1 sebességgel.
A vizsgálat megtekintéséhez kattintson ide.
Mérési eredmények
Az 1. ábra a 25 °C-on végzett vizsgálat során kapott normálerő és az idő függvényében kapott értékeket mutatja. Amint a felső lemez felemelkedik, az erő növekszik, és a kötés szakadásának pontjánál éri el a maximális értéket.
A tapadási vizsgálat tipikus eredményei a következők:
- A csúcsterület, amely a ragasztóanyaggal vagy a kohéziós szilárdsággal kapcsolatos, a vizsgálat típusától függően.
- A csúcsmaximumnál fellépő erő, amelyet tacknek nevezünk.
- Az az idő, amíg az erő 90%-kal csökken, vagyis a tönkremeneteli idő.
Minél magasabbak ezek az értékek, annál erősebb a ragadó- vagy kohéziós képesség.
A tapadási teszt elvégezhető a különböző anyagok ragasztási képességének összehasonlítására. A következő paraméterek ragadhatóságra gyakorolt hatásának vizsgálatára is használható:
- Hőmérséklet
- Alkalmazott axiális erő
- Érintkezés időtartama
- A felső lemez sebessége
Itt a vizsgálatot különböző hőmérsékleteken végeztük el, hogy meghatározzuk, hogyan befolyásolja a hajviasz tapadó képességét, ha hűtőszekrényben vagy a sivatagban tároljuk. Ebből a célból 8°C és 50°C hőmérsékletet választottunk. A 2. ábra és az 1. táblázat az eredményeket mutatja be. Ezek azt mutatják, hogy a hőmérséklet nagymértékben befolyásolja a hajviasz tapadósságát. A 8°C-on és 50°C-on végzett mérések között a tapadás több mint 20-szoros eltérést mutat.
Táblázat: Tapadás, kohéziós szilárdság és tönkremeneteli idő
Hőmérséklet [°C] | Tapadás [N] | Kohéziós szilárdság [N/s] | Meghibásodási idő [s] |
|---|---|---|---|
| 8 | 43.1 | 16.2 | 0.82 |
| 25 | 11.8 | 3.3 | 0.74 |
| 50 | 1.8 | 0.6 | 0.69 |
Következtetés
A hőmérséklet jelentősen befolyásolja a tapadási teszt eredményeit. Ahogyan az várható volt, minél magasabb a tárolási hőmérséklet, annál ragadósabb ez a hajviasz. A hűtőben való tárolást (tipikus hőmérséklet: 8°C) kerülni kell, mivel ez a hajviasz nagyon összetapadna, és nem tapadna megfelelően a bőrhöz és a hajhoz.
Meg kell jegyezni, hogy a vizsgálatokhoz kiválasztott paraméterek nagymértékben befolyásolják az eredményeket. Így a különböző anyagok ragadósságának összehasonlításához azonos mérési körülményekre van szükség, különösen a minta hőmérsékletére, az alkalmazott normál erőre és a felső lemez sebességére.